Как измерить напряжение на батарейке с низким током утечки через цепи измерения? Опции

[MegaVolt]

Есть батарейка. Есть некая схема меряющая напряжение на батарейке. Схема которая меряет добрую часть времени обесточена. Собственно как организовать измерение напряжения на батарейке с не сильно большой точностью (10% например) так чтобы утечки через цепи измерения были порядки 100нА?

Как это принято делать?

Первое что приходит в голову это большой резистор задающий ток утечки и после него повторитель высокоомный. Есть ли более красивые решения?

[rudy_b]

Поставьте аналоговый ключ, питаемый от батарейки (ток потребления практически нулевой) включаемый напряжением питания измерителя.

[MegaVolt]

Поставьте аналоговый ключ, питаемый от батарейки (ток потребления практически нулевой) включаемый напряжением питания измерителя.

О!!! Спасибо. Что то я считал что они жрут много.
Правда пока с потребление в 100нА я нашёл только у TI плюс утечка 20нА.... Может подскажите кто делает менее жрущие?

Непосредственно от батареи запитываете небольшой МК, который большую часть времени будет находится "спящем" режиме. Для измерения он просыпается и измеряет точное, заведомо известное, напряжение на одном из своих входов, используя напряжение питания в качестве опорного. Далее, путем пересчета, определяется напряжение питания.
Подробности реализации будут зависеть от выбранной модели МК. В идеале, когда нужный источник опорного (фиксированного) напряжения имеется внутри самого МК, никаких дополнительных внешних коммутаций и элементов не потребуется.

ХитрО!!! )) А что за МК гарантирующие ток утечки по входу измерения плюс питание в диапазоне 100нА?

Аноды BAW156 запитать током 2I от удваивающей помпы, первый катод на плюс батареи, от второго отбирать ток I через датчик тока, выход которого (т.е. разность напряжений батареи и этого датчика) через повторитель на ОУ измерять АЦП, а через второй повторитель на ОУ измерять напряжение на задающем токовом зеркале, т.е. вычислять I. Смысл в том, чтобы оба напряжения попали в диапазоны вменяемых ОУ, АЦП и ИОН.

Вау!!! Это сильно. Правда я до конца так и не смог представить схему. Но идея стоящая!!

Вот такого типа.
http://www.st.com/content/ccc/resource/tec....DM00115714.pdf

Мне очень неловко но я не нашёл картинки измерения напряжения батареи.

[Plain]

не смог представить схему

Без учёта допусков, пример в симуляторе:

((((VCC – ADC2) / R2) · R8 + ADC1) – VBAT) / VBAT = ((((3,3 В – 0,878606 В) / 240 кОм) · 150 кОм + 1,4962087 В) – 3 В) / 3 В = 0,319%

Если входы АЦП позволяют, то ОУ, R10 и R11 можно выкинуть.

[MegaVolt]

Без учёта допусков, пример в симуляторе:

Офигенно!!!! Ты часом не микрухи рисуешь?

Практически любые.
Например, те же PIC-и в "спящем" режиме, с выключенной периферией, отключенными входами и грамотной схемой включения, дают ток потребления (он же ток утечки) много менее 1 мкА.
Включать измерительные цепи, АЦП, опорник нужно только в редкие моменты измерения. На среднем токе потребления это, практически, не скажется.

Вот не факт по паспорту я глянул пару пиков выходит во всём диапазоне существенно большее 100нА. И это только собственное потребление.

У Вас саморазряд батареи, скорее всего, того же порядка...

Запросто. И вопрос в том чтобы ещё больше не усугублять ситуацию.

1) Для начала нужно научится измерять токи в 100нА.

Так задача не измерять этот ток. А обеспечить его. Т.е. конструктивно обеспечить решение которое расчётно потребляет не более заданного. Доказывать не требуется. Ну или скажем так большой уровень потребления будет заметен по коственным признакам.

2)Потом задуматься, не превосходят ли эти 100нА ток саморазряда батарейки. Для примера: если саморязряд 10% в год, то ток саморязряда 100нА будет у аккумулятора 9мА*ч

А не важно. И то и то паразиты. Чем они меньше тем лучше. Саморазряд уменьшить не получиться. А вот токи на измериловку запросто.